Robô controlado por Wi-Fi usando Wemos D1 ESP8266, Arduino IDE e aplicativo Blynk: 11 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

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Neste tutorial, mostro como fazer um tanque robótico controlado por Wi-Fi controlado por um smartphone usando o aplicativo Blynk. Neste projeto uma placa ESP8266 Wemos D1 foi usada, mas outros modelos de placa também podem ser usados (NodeMCU, Firebeetle, etc.), e os princípios apresentados neste tutorial podem ser aplicados a outros modelos de robô.

Em projetos anteriores, apresentei como montar um controlador de robô com um Arduino Uno conectado a um módulo ESP8266 e uma interface web usando html e javascript. Um robô foi desenvolvido com materiais simples, sem a necessidade do uso de ferramentas complexas como impressoras 3D e máquinas de corte a laser. Você pode ler mais sobre este projeto no link abaixo:

www.instructables.com/id/WiDC-Wi-Fi-Controlled-FPV-Robot-with-Arduino-ESP82/

Ele tinha algumas desvantagens, como a necessidade de usar dois controladores independentes (um Arduino e um ESP8266) e o fato de só poder enviar / receber comandos de uma rede local e usando um computador (desktop ou laptop).

Desta vez decidi testar uma estrutura física diferente e uma nova forma de realizar o controle do robô. Para isso, foi utilizado um kit DIY para a estrutura do robô e uma placa Wemos ESP8266 associada ao app Blynk para realizar o seu controle. O código para controle do robô foi desenvolvido usando o IDE Arduino.

Existem várias maneiras de usar este tutorial. Você pode usá-lo para:

- Aprenda a programar um ESP8266 usando o IDE Arduino;

- Pratique suas habilidades em eletrônica e soldagem, etc;

- Veja como montar um kit robótico;

- Aprenda a usar o aplicativo Blynk em seus projetos;

Vencedor do segundo lugar no concurso Instructables Make it Move

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Etapa 1: Ferramentas e materiais

As seguintes ferramentas foram utilizadas neste projeto:

• Ferro de solda e fio (link / link / link). Os motores CC já vinham com fios soldados em seus terminais … Mas eventualmente ele irá quebrar e você terá que revendê-lo. Portanto, considere ter um bom ferro de solda e fio à mão.
• Folha de espuma EVA (ou outro material não condutor). O chassi do robô que usei neste projeto é feito de alumínio e as placas de circuito são instaladas nessas peças de metal. Usei uma camada de folha de espuma entre as placas e a placa de metal para evitar possíveis curtos-circuitos.
• Fita dupla face. Foi usado para colar as folhas de espuma nas placas de circuito e para a instalação do módulo H-Bridge.
• Tesoura, para cortar retângulos de folhas de espuma.

Usei as seguintes peças de hardware para meu projeto:

• Placa dev Wemos D1 ESP8266 (link / link). A placa Wemos D1 é realmente fácil de usar e programar com o Arduino IDE. Ele tem a mesma pegada de um Arduino Uno comum! Desta forma, a maior parte do escudo do Arduino também funcionará com esta placa. Possui módulo Wi-Fi integrado, para que você possa usá-lo em uma variedade de projetos. Você também pode usar outras placas baseadas em ESP8266 (link / link).
• Módulo ponte H de canal duplo L298N (link / link / link). Este módulo permite que os sinais de 3,3 V do Wemos (ou de um Arduino) sejam amplificados para os 12 V necessários para os motores.
• Tanque de chassi do robô DIY (link / link). Esse incrível kit tem tudo que você precisa para montar um tanque: dois motores DC, engrenagens, esteiras, parafusos, porcas, etc. Já vem com as ferramentas necessárias para a montagem do chassi, o que é ótimo para iniciantes!
• 18650 baterias de 3,7 V (x3) (link). Eu costumava alimentar todo o circuito. Este tanque usa motores de 12V. Usei três baterias de 3,7 V em série para alimentá-los.
• Suporte de bateria 3S 18650 (link). Ele pode conter três baterias 18650 em série e pode ser facilmente instalado na parte de trás do tanque.
• Carregador de bateria 18650 (link). Eventualmente, suas baterias ficarão sem carga. Quando isso acontecer, um carregador de bateria virá em seu socorro.
• Jumpers (link). Usei 6 jumpers macho-fêmea para sinais entre a ponte h e Wemos, e 2 jumpers macho-fêmea para 5V e Gnd. Você pode precisar de mais se planeja adicionar alguns sensores.
• Cabo micro USB. Você precisará disso para enviar seu código. A maioria das placas já vem com seu próprio cabo.

Os links acima são apenas uma sugestão de onde você pode encontrar os itens usados neste tutorial (e talvez apoiar meus tutoriais futuros). Sinta-se à vontade para procurá-los em outro lugar e comprar em sua loja local ou online favorita.

Etapa 2: montagem do robô

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Agora vou mostrar como projetei meu aplicativo de controle remoto usando o Blynk. Você pode usá-lo como base para suas próprias criações.

Crie um novo projeto

1. Crie um novo projeto;
2. Adicione um nome de projeto (robô Wifi), escolha a placa de desenvolvimento (Wemos D1) e o tipo de conexão (WiFi) e clique no botão Criar;
3. O token de autenticação será enviado para seu e-mail;

O token de autenticação é usado no código do Arduino. Ele permite que a placa ESP8266 chegue ao servidor Blynk para enviar e receber dados.

Para a criação de seu painel, você pode arrastar e soltar vários objetos. Botões, controles deslizantes e joysticks estão disponíveis para a criação de diferentes interfaces de controle. Você pode redimensionar (a maioria deles) e definir suas configurações como desejar.

Nas próximas etapas, mostrarei quatro alternativas diferentes para controlar o robô usando widgets diferentes.

Etapa 7: Blynk App nº 1 - Quatro botões

Vice-campeão no concurso Make it Move